โรเบิร์ต ดาวนี่ย์ จูเนียร์ สวมบทนักสืบตำนานนามกระฉ่อนโลก เชอร์ล็อค โฮล์มส์ ที่มีชื่อเสียงในการค้นหาความจริงในปริศนา ที่สุดซับซ้อน โดยมีนายแพทย์วัตสัน (จู๊ด ลอว์) เพื่อนที่ไว้ใจได้เป็นผู้ร่วมงานในการไขคดีต่างๆ ซึ่งในครั้งนี้พายุร้ายได้ก่อตัวเหนือลอนดอน มันคือการคุกคามที่ไม่เหมือนกับอะไรทั้งหมดที่โฮล์มส์เคยเผชิญหน้ามา เมื่อโฮล์มส์และวัตสันสามารถช่วยชีวิตเหยื่อรายล่าสุดจากพิธีกรรมประหลาดได้ทันเวลา และเผยโฉมหน้าฆาตกรว่าเป็นลอร์ดแบล็ควู้ด (มาร์ก สตรอง) แต่ขณะที่ใกล้จะถูกแขวนคอ แบล็ควู้ดได้เตือนโฮล์มส์ว่าความตายไม่มีอำนาจเหนือเขา และการประหารนั้นก็เป็นไปตามแผนการแบล็ควู้ดวางเอาไว้ และมันก็เป็นเช่นนั้นจริงๆ เมื่อแบล็ควู้ดฟื้นคืนชีพกลับมา เขาได้สร้างความตื่นตระหนกให้กับลอนดอนและสก็อตแลนด์ยาร์ด เวลานี้โฮล์มส์และวัตสันจึงต้องกระโจนสู่โลกแห่งศาสตร์มืดเพื่อไขปริศนาที่น่าฉงนนี้ให้ได้